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Aviation : “L’orientation technologique relève toujours d’une idéologie”

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Pourquoi le pilotage des avions est en grande partie automatisé ? Pourquoi les appareils sont-ils devenus “instables” ? Et faut-il s’attendre à voir voler des avions sans pilote ? Ancien commandant de bord, Romain Kroës a vu arriver les premiers avions informatisés et en tire un constat en demi-teinte dans un livre, Décrochage.

Interview avion informatisé

Un A320 de la Lufthansa/ Julian Herzog Creative Commons licenses by 4.0

Sciences et Avenir : Votre livre, Décrochage, revient sur plusieurs décennies d’informatisation et d’automatisation dans la navigation des avions de ligne, à un moment où l’on parle beaucoup d’intelligence artificielle (IA) Est-ce voulu ?

Romain Kroës : Disons que ce livre est un historique, fruit d’une longue maturation, de réflexions avec mes collègues pilotes. Dans les années 1980 sont arrivés les avions informatisés et instables. J’étais responsable syndical à Air Inter et nous nous sommes battus pour maintenir à bord le mécanicien navigant qui était remplacé par un logiciel. Nous ignorions que même si nous avions maintenu sa présence, il n’aurait pas eu grand-chose à faire parce que le logiciel est auto-suffisant : on ne peut pas rentrer dans ses fonctions.

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À côté de ça, j’ai toujours travaillé des matières comme l’économie et l’ergologie, que j’ai découverte avec le professeur de philosophie Yves Schwartz à l’Université d’Aix-en-Provence. J’ai compris qu’il pouvait y avoir un décalage entre la prescription des tâches et leur exécution. L’orientation technologique relève toujours d’une idéologie. En l’occurrence, dans l’aviation civile, l’objectif était la diminution du coût du travail.

Vous parlez d’un avion “instable”. Que voulez-vous dire ?

Un avion stable est un avion qui, lorsqu’il s’écarte de sa position d’équilibre, y revient naturellement. Sur un tel avion, vous avez une portance sur l’aile, une déportance sur l’aileron arrière et une déportance sur le centre de gravité, qui était placé devant la portance de l’aile. On pouvait faire des exercices de sortie du décrochage : on décrochait et on rattrapait le coup sans problème. Or on a déplacé le centre de gravité derrière l’aile. Dans ce cas, il faut qu’il soit porteur. Du coup, il n’y a plus de rappel à l’équilibre comme sur un avion stable.

L’avion instable, lui, une fois cabré, le reste. Vous pouvez toujours pousser sur le manche, il ne se passe rien. Ce n’est a priori pas grave parce que des protections électroniques rendent l’avion “indécrochable”. C’est en tout cas ce qu’ont “vendu” les constructeurs dans les années 1980. Et l’épreuve du décrochage a été exclue du programme de certification des avions !  Mais des décrochages ont quand même eu lieu, parce que le logiciel ne peut tout simplement pas tout prévoir. Quand la machine se trouve devant une panne qui n’est pas prévue, elle ne sait pas quoi faire. Elle ne fournit pas de diagnostic et ne donne même pas d’informations fiables. C’est ce qui s’est passé pour le vol Air France 447 Rio-Paris en 2009.

Pour vous donner une idée, lorsque l’A320 est arrivé à Air France et Air Inter (l’A320 d’Airbus est le premier avion à navigation entièrement automatisée en 1987, ndlr), il a été baptisé Rantanplan. C’était l’engin qui faisait des choses bizarres…

Pourquoi a-t-on rendu l’avion instable ?

Pour commencer, les automatismes en ont besoin car il leur faut mesurer une tendance. Or la stabilité oppose une tendance contraire au changement d’équilibre. Ensuite, comme je l’ai dit, l’aileron arrière est devenu porteur, ce qui participe d’une économie de carburant.

Reste-t-il des phases de pilotage manuelles ?

Oui, le décollage. Le décollage automatique était prévu au départ, cela remonte même aux années 60, sur Caravelle. Sauf qu’il faut 40 secondes pour opérer la transition entre ce qui est encore un véhicule terrestre, s’apparentant à un mauvais camion, et un aéronef. C’est peu. Vous avez un vent variable, une piste de 40 mètres de large, tous les aléas possibles et imaginables, et le pilote doit décoller avec en tête l’idée qu’il va y avoir une panne de l’un des réacteurs. Si elle survient, il doit pouvoir réagir rapidement, reprendre ses habitudes, ses réflexes. Cela prend plusieurs secondes et c’est parfois beaucoup trop tard. On a donc décidé que le décollage n’était pas mûr pour l’automatisation.

Et l’atterrissage ?

L’atterrissage automatique existe. Mais avec une hauteur de décision de seulement 15 pieds, c’est-à-dire 4,5 mètres ! C’est l’altitude plancher à laquelle le pilote décide ou non de remettre les gaz. Mais cela ne concerne que les aérodromes équipés de l’ILS (“instrument landing system”) : un faisceau radio extrêmement fin sur lequel l’appareil s’aligne. La majorité des aéroports n’en disposent pas.

Qu’est-ce que la notion d’automatisation recouvre exactement, quelles fonctions ?

La gestion de l’équilibre du vol. Des protections électroniques compensent l’instabilité de l’avion dont je vous ai parlé. C’est d’ailleurs très agréable de voler. On a l’impression d’être en planeur. Mais c’est une stabilité artificielle, basée sur des calculs très pointus et très réactifs. En revanche, toutes les manœuvres irréversibles restent entre les mains des pilotes : la sortie du train, des volets…

À ce niveau-là, peut-on parler d’avion autonome ?

Il y a de l’autonomie dans la mesure où l’on donne des ordres. On pianote les paramètres de l’approche, on donne une altitude à atteindre, on appuie sur un bouton et l’avion fait la manœuvre tout seul. On n’a plus qu’à surveiller.

L’avion sans pilote, c’est envisageable ?

Je ne pense pas. Trop de paramètres bougent sans arrêt. Il n’est pas sûr que cela puisse fonctionner dans tous les cas. Le problème de la transmission d’information, c’est que l’on reçoit uniquement des paramètres qui ont été prédéfinis. Prenez le cas du givrage des sondes Pitot sur le Rio-Paris. Au sol, on avait l’information que ces sondes avaient givré. Les systèmes ACARS l’avait envoyée à Air France. Dans le cockpit, les pilotes ne l’avaient pas. Parce qu’il n’était pas prévu qu’un tel incident arrive…

Sciences et Avenir : Votre livre, Décrochage, revient sur plusieurs décennies d’informatisation et d’automatisation dans la navigation des avions de ligne, à un moment où l’on parle beaucoup d’intelligence artificielle (IA) Est-ce voulu ?

Romain Kroës : Disons que ce livre est un historique, fruit d’une longue maturation, de réflexions avec mes collègues pilotes. Dans les années 1980 sont arrivés les avions informatisés et instables. J’étais responsable syndical à Air Inter et nous nous sommes battus pour maintenir à bord le mécanicien navigant qui était remplacé par un logiciel. Nous ignorions que même si nous avions maintenu sa présence, il n’aurait pas eu grand-chose à faire parce que le logiciel est auto-suffisant : on ne peut pas rentrer dans ses fonctions.

À côté de ça, j’ai toujours travaillé des matières comme l’économie et l’ergologie, que j’ai découverte avec le professeur de philosophie Yves Schwartz à l’Université d’Aix-en-Provence. J’ai compris qu’il pouvait y avoir un décalage entre la prescription des tâches et leur exécution. L’orientation technologique relève toujours d’une idéologie. En l’occurrence, dans l’aviation civile, l’objectif était la diminution du coût du travail.

Vous parlez d’un avion “instable”. Que voulez-vous dire ?

Un avion stable est un avion qui, lorsqu’il s’écarte de sa position d’équilibre, y revient naturellement. Sur un tel avion, vous avez une portance sur l’aile, une déportance sur l’aileron arrière et une déportance sur le centre de gravité, qui était placé devant la portance de l’aile. On pouvait faire des exercices de sortie du décrochage : on décrochait et on rattrapait le coup sans problème. Or on a déplacé le centre de gravité derrière l’aile. Dans ce cas, il faut qu’il soit porteur. Du coup, il n’y a plus de rappel à l’équilibre comme sur un avion stable.

L’avion instable, lui, une fois cabré, le reste. Vous pouvez toujours pousser sur le manche, il ne se passe rien. Ce n’est a priori pas grave parce que des protections électroniques rendent l’avion “indécrochable”. C’est en tout cas ce qu’ont “vendu” les constructeurs dans les années 1980. Et l’épreuve du décrochage a été exclue du programme de certification des avions !  Mais des décrochages ont quand même eu lieu, parce que le logiciel ne peut tout simplement pas tout prévoir. Quand la machine se trouve devant une panne qui n’est pas prévue, elle ne sait pas quoi faire. Elle ne fournit pas de diagnostic et ne donne même pas d’informations fiables. C’est ce qui s’est passé pour le vol Air France 447 Rio-Paris en 2009.

Pour vous donner une idée, lorsque l’A320 est arrivé à Air France et Air Inter (l’A320 d’Airbus est le premier avion à navigation entièrement automatisée en 1987, ndlr), il a été baptisé Rantanplan. C’était l’engin qui faisait des choses bizarres…

Pourquoi a-t-on rendu l’avion instable ?

Source: Sciencesetavenir.fr

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